姜英武，郭術(shù)明

(雙城市農(nóng)電公司，黑龍江 雙城 150100)

信息時代下智能電網(wǎng)建設(shè)技術(shù)研討

姜英武，郭術(shù)明

(雙城市農(nóng)電公司，黑龍江 雙城 150100)

在信息技術(shù)的不斷發(fā)展中，電網(wǎng)的主要建設(shè)方向為智能化電網(wǎng)建設(shè)。結(jié)合電網(wǎng)系統(tǒng)的實際特點，運用各種信息化技術(shù)，保證電網(wǎng)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行，以實現(xiàn)電力企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。根據(jù)當前我國智能電網(wǎng)建設(shè)中存在的問題，闡述了智能電網(wǎng)的定義和主要特點、信息時代下智能電網(wǎng)的建設(shè)技術(shù)。

信息時代；智能電網(wǎng)；建設(shè)技術(shù)

1 當前我國智能電網(wǎng)建設(shè)中存在的問題

我國智能電網(wǎng)基礎(chǔ)建設(shè)的推進是高效的，智能電網(wǎng)的建設(shè)內(nèi)容涵蓋廣泛，其中包括發(fā)電、輸電、變電、配電、用電、調(diào)度、新能源、智能小區(qū)等多方面，其中的輸電網(wǎng)絡(luò)部分，因網(wǎng)絡(luò)面積大，涉及廣泛，是智能電網(wǎng)建設(shè)的重點。在我國的輸電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)過程中，多年來都存在著“重發(fā)輕供”的影響，輸電線路存在的問題與未來實現(xiàn)智能電網(wǎng)的觀點格格不入。

1.1 輸電線路材料高耗能、重污染

輸電線路桿塔基本采用鋼鐵型材或水泥制品，絕緣子幾乎全部采用玻璃或者瓷質(zhì)。不論是鋼鐵型材，還是水泥制品或玻璃等，都在生產(chǎn)過程中消耗大量的能量，還會產(chǎn)生重污染的廢棄物。

1.2 輸電線路金具無創(chuàng)新

我國輸電線路所采用的金具都是仿制品，技術(shù)多為模仿國外的經(jīng)驗，而沒有根據(jù)我國國情進行本土化的創(chuàng)新與改進。

1.3 輸電線路桿塔基礎(chǔ)制作手段落后

在輸電線路桿塔基礎(chǔ)建設(shè)過程中，我國仍采用爆炸與開挖形式為主的方式。這兩種手段都會對植被造成破壞，對周圍環(huán)境也有不良的影響，不符合目前的環(huán)保理念。

1.4 輸電線路線損過高

與發(fā)達國家相比，我國輸電線路的損失居高不下，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是我國在輸電線路建設(shè)過程中，采用的載體是鋼芯鋁絞線，此種原材料在交變電流磁場的作用下，會使溫度升高，電阻變大，造成電能損失。

2 智能電網(wǎng)的定義和主要特點

2.1 智能電網(wǎng)的定義

智能電網(wǎng)指的是電網(wǎng)的智能化，主要是利用目前的信息通信技術(shù)、計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、傳感技術(shù)、自動化控制技術(shù)和測量技術(shù)，結(jié)合新型的設(shè)備來實現(xiàn)電網(wǎng)的安全可靠運行。智能電網(wǎng)建設(shè)的目的是為了實現(xiàn)電網(wǎng)的可靠、安全、經(jīng)濟運行，無論遇到什么情況，都能夠提供高質(zhì)量的電能，在受到網(wǎng)絡(luò)攻擊或者外界因素影響的情況下，不會出現(xiàn)大面積停電，同時，可以根據(jù)用戶的實際用電量，對電能負荷進行智能化調(diào)節(jié)。智能電網(wǎng)在發(fā)電、輸電和儲能的過程中，可以通過可再生能源的接入，降低對環(huán)節(jié)的污染，在保證電能質(zhì)量的情況下，減少能源消耗，實現(xiàn)電力企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

2.2 智能電網(wǎng)的特點

2.2.1 及時性

智能電網(wǎng)能夠分析電網(wǎng)的實時運行情況，并通過相應(yīng)的監(jiān)控設(shè)備來對運行設(shè)備的運行參數(shù)進行監(jiān)控，一旦發(fā)現(xiàn)電力運行設(shè)備出現(xiàn)運行故障，能夠及時的分析故障發(fā)生的原因，并及時排除。在無法確定故障原因的情況下，也能夠及時的把電網(wǎng)中有問題的元件從系統(tǒng)中隔離出來，并且在很少或不用人為干預(yù)的情況下使系統(tǒng)迅速恢復(fù)到正常運行狀態(tài)，不中斷對用戶的供電服務(wù)。另一方面，智能電網(wǎng)還能夠抵御人為的破壞和網(wǎng)絡(luò)攻擊，在最大限度上實現(xiàn)電網(wǎng)的安全運行。

2.2.2 交互性

智能電網(wǎng)的交互性主要指的是電力用戶的交互，用戶能夠參與電力系統(tǒng)的運行和管理，以此對供求關(guān)系進行平衡調(diào)節(jié)，實現(xiàn)系統(tǒng)運行的可靠性。在智能電網(wǎng)中，用戶可以根據(jù)自身的需求和電網(wǎng)的實際供需能力對電力進行選擇性購買，而智能電網(wǎng)也能夠根據(jù)用戶的實際需求調(diào)整電力的負荷運行。

2.2.3 節(jié)能性

在目前的電網(wǎng)中，大量的利用了可再生能源發(fā)電的方式，降低了電力生產(chǎn)到電力消費環(huán)節(jié)的能源損耗，有效地提高了電力能源的利用率，減少發(fā)電環(huán)節(jié)對環(huán)境所造成的影響。

3 信息時代下智能電網(wǎng)的建設(shè)技術(shù)

3.1 用戶側(cè)智能電網(wǎng)的建設(shè)

用戶側(cè)智能電網(wǎng)的建設(shè)實現(xiàn)了智能電網(wǎng)的交互性，對用戶側(cè)智能電網(wǎng)的建設(shè)主要包括智能電表和AMI的建設(shè)。智能電表是目前智能電網(wǎng)用戶端的主要建設(shè)內(nèi)容，通過對智能電表的安裝，可使用戶對電力用量進行實時監(jiān)控，也可以利用智能電表管理側(cè)的接口，進行權(quán)限內(nèi)的管理和操作，達到對電力使用情況的反饋。智能電表的主要作用包括對電力使用信息進行采集和分析、對電力系統(tǒng)進行遠程維護和升級，在較大程度上保證電力用戶的利益。AMI建設(shè)，AMI主要指的是用戶側(cè)的管理系統(tǒng)，AMI實現(xiàn)對用戶用電數(shù)據(jù)進行實時的收集和分析，在此基礎(chǔ)上，根據(jù)特定的電力要求和參數(shù)調(diào)整電力的負荷，電力用戶也可以根據(jù)電力價格的變化和自身的實際需求調(diào)整電力的使用情況，提高電力用戶的主動性。

3.2 智能輸電網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)

輸電環(huán)節(jié)指的是對電力的傳輸。在傳統(tǒng)的電力輸送環(huán)節(jié)中，由于電網(wǎng)結(jié)構(gòu)和輸電線路分配的不合理，常常會導(dǎo)致電力在傳輸過程中產(chǎn)生大量的浪費，不利于電力企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，針對目前我國電網(wǎng)輸電環(huán)節(jié)中所出現(xiàn)的主要問題，可以從以下幾方面來解決：第一，降低輸電損耗。目前，我國輸電線路的損耗率一般在7.20%左右，損耗量十分巨大。為了降低輸電損耗，提高電力資源的利用率，可以采用高壓技術(shù)和超導(dǎo)高溫技術(shù)，通過減少輸電線路的電阻來提高遠距離電力輸送環(huán)節(jié)中電能的整體利用效率。第二，智能監(jiān)控系統(tǒng)。智能監(jiān)控系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對輸電環(huán)節(jié)中電力運行設(shè)備的實施監(jiān)控，通過觀察電力設(shè)備的運行參數(shù)變化，對電力負荷情況進行調(diào)節(jié)，排除電力設(shè)備中所出現(xiàn)的故障。目前，智能監(jiān)控系統(tǒng)主要由智能傳感器的傳感網(wǎng)組成，通過對設(shè)備運行參數(shù)和網(wǎng)絡(luò)節(jié)點參數(shù)進行監(jiān)控分析，可以防止輸電網(wǎng)系統(tǒng)受到外界因素的影響，保證輸電網(wǎng)絡(luò)的安全正常運行，另一方面，智能監(jiān)控系統(tǒng)還能夠根據(jù)預(yù)設(shè)信息來進行自行判斷，當系統(tǒng)安全在可能受到威脅的情況下能夠?qū)崿F(xiàn)自動報警和操作。

3.3 智能變電站

智能變電站的建設(shè)主要體現(xiàn)在信息通信技術(shù)的建設(shè)中，目前的信息通信技術(shù)呈現(xiàn)出多樣性的特點，主要包括移動通信技術(shù)和光纖通信技術(shù)，目前大型的變電站都設(shè)置在郊區(qū)，且變電站之間相隔較遠，如果采取布線方式來實現(xiàn)通信，不僅效率較低，還需要耗費較多的施工材料。而4G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷成熟，能夠極大的提高信息的傳輸效率，擴大信息的傳輸范圍，減少信息傳輸過程中的成本。光纖通信技術(shù)主要是通過建設(shè)相應(yīng)的通信光纜，來實現(xiàn)變電站之間的信息通訊，與傳統(tǒng)通信技術(shù)相比，光纖通信技術(shù)具有施工簡單和協(xié)調(diào)性好的特點，可實現(xiàn)變電站之間的良好通信。

4 結(jié)語

在信息時代的大背景下，信息技術(shù)的快速發(fā)展使各行各業(yè)進入了智能化改革中。信息技術(shù)在電網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用，在不斷推動智能電網(wǎng)的建設(shè)。在智能電網(wǎng)中，各個環(huán)節(jié)都能夠緊密的結(jié)合在一起，通過相應(yīng)的信息傳遞和遠程控制，形成自動化和智能化的新型網(wǎng)絡(luò)，提高了電網(wǎng)運行的安全性和高效性。

[1] 鐘金，鄭睿敏，楊衛(wèi)紅. 建設(shè)信息時代的智能電網(wǎng)[J]. 電網(wǎng)技術(shù)，2016，(13)：141-142.

[2] 朱全邦. 探討信息時代背景下智能電網(wǎng)建設(shè)中的關(guān)鍵問題[J]. 企業(yè)文化(旬刊)，2016，(12) ：79-80.

[3] 鄭釗. 基于信息時代的智能電網(wǎng)建設(shè)要點分析[J]. 企業(yè)技術(shù)開發(fā)(旬刊)，2016，32(18)：117-118.

[4] 錢旭濤. 談縣級供電企業(yè)的智能電網(wǎng)建設(shè)[J]. 中國電力教育，2016，(04)：73-74.

[5] 吳小邦. 探討智能電網(wǎng)建設(shè)中存在的問題及處理對策[J]. 大科技，2016，(18)：95-96.

Constructiontechnologyofsmartgridininformationage

JIANG Ying-wu, GUO Shu-ming

(Shuangcheng Agricultural Power Company, Shuangcheng 150100, China)

In the continuous development of information technology, the main construction direction of the power grid is intelligent grid construction. Combined with the actual characteristics of the power grid system and the use of a variety of information technology to ensure the safe and stable operation of the power grid system can achieve the sustainable development of power enterprises. According to the problems existing in the construction of smart grid in China, the definition and main features of smart grid are expounded, and the construction technology of smart grid under the information age is expounded.

Information age; Smart grid; Construction technology

TM76

B

1674-8646(2017)18-0040-02

2017-05-28